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作者：武漢華嵌技術部
在linux下有兩種消息隊列，一種是POSIX的消息隊列，另外一種是System V消息隊列。在這里只講System V隊列的使用。System V消息隊列使用消息隊列標識符標識，在某個進程往一個隊列中寫入一個消息之前，不求另外某個進程正在等待該隊列上一個消息的到達。
對于系統中每個消息隊列，內核維護一個定義在頭文件中的信息結構。該結構如下：
struct msqid_ds{
struct ipc_perm msg_perm; /* read_write perms: Section 3.3 */
struct msg *msg_first; /* ptr to first message on queue */
struct msg *msg_last; /* ptr to last message on queue */
msglen_t msg_cbytes; /* current # bytes on queue */
…
…
}
消息隊列由內核進行維護，我們可以將內核中某個選定的消息隊列畫為一個消息鏈表，如下圖所示：
file:///C:/DOCUME~1/jack/LOCALS~1/Temp/msohtml1/01/clip_image001.png
以下都是操作消息隊列的API函數，在這里將對其一一講解。
#include
int msgget(key_t key, into flag);
該函數在執行正常返回時，返回的是一個整數標識符，其他三個函數就用它來指代該隊列。該標識符是基于指定的key產生的，而key即可以是ftok的返回值，也可以是常值IPC_PRIVATE。
oflag可以是讀寫權限的值的組合，它還可以與IPC_CREAT或IPC_CREAT|IPC_EXCL按位或。
當創建一個新消息隊列時，msqid_ds結構的一些成員被初始化。
#include
int msgsnd(int msqid, const void *ptr, size_t length, int flag);
該函數的第一參數msqid是由msgget的返回值提供。Ptr是一個結構指針，該結構可以如下定義：
struct my_msg{
long types;
char text[MAX_LENGTH];
}
該結構中的types是這個消息的類型，text這個數組就是發送的消息的正文部份。msgsnd的length參數以字節為單位指定待發送消息的長度。如果待發送消息的結構如上定義，則length的取值是sizeof(struct my_msg) – sizeof(long)。第四個參數flag即可以是0，也可以是IPC_NOWAIT。當flag是0時，使得msgsnd調用阻塞，如果是IPC_NOWAIT，使得msgsnd調用非阻塞。
- 使用msgrcv函數從某個消息隊列中讀出一個消息。
#include
ssize_t smgrcv(int msqid, void *ptr, size_t length, long type, int flag);
其中ptr參數指定所接收消息的存放位置，和msgsnd一個，該指針指向緊挨在真正的消息數據之前返回的長整數類型字段。Length指定了由ptr指向的緩沖區中數據部分的大小，這是該函數能返回的最大數據量，該長度不包含消息類型占的字節數。type指定希望從消息隊列中讀出什么類型的消息，type以下的幾種取值有不同的效果，如下：
⑴、type為0時，則返回隊列中的第一個消息，也就是最早的那個消息。
⑵、type為大于0時，則返回其類型值為type的第一個消息。
⑶、type為小于0時，則返回其類型值小于或等于type參數的絕對值的消息中類型最小的第一個消息。flag的可能取值同msgsnd一樣，代表著同樣的意思。只不過msgrcv多了一個選擇，那就是MSG_NOERROR，如果設置了該位，當所接收消息的真正數據部分大于length參數時，msgrcv只截短數據部分，面不返回錯誤。該函數成功返回時，msgrcv返回的是所接收消息中數據的字節數。它不包括消息類型所占有字節數。
#include
int msgctl(int msqid, int cmd, struct msqid_ds *buff);
該函數提供了三個控制命令，分別如下：
IPC_RMID 從系統中刪除由msqid指定的消息隊列，對于該命令，msgctl第三個參
數被忽略。
IPC_SET 給所指定的消息隊列設置其msqid_ds結構的幾個成員。
IPC_STAT 給調用者返回與所指定消息隊列對應的當前msqid_ds結構。
總結：
- 消息隊列是由內核維護的，也就是說消息隊列是隨內核持續性的。在進程結束的時候，消息隊列并消失，只有在顯示的刪除消息隊列或者在內核自檢的時候，消息隊列才會刪除。
以下是使用消息隊列例子：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define MAX_MSG_LENGTH 1024
//自己定義的消息格式
typedef struct msgbuf
{
long types;
char texts[MAX_MSG_LENGTH];
}SYS_MSG;
int main()
{
int msgid;
key_t key;
int retval;
SYS_MSG mybuf;
if((key = ftok("/", 4)) < 0)
{
perror("ftok");
}
if((msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777)) < 0)
{
perror("msgget");
}
mybuf.types = 1;
strcpy(mybuf.texts, "hello world");
if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0))) //發送消息類型為1的消息。
{
perror("msgsnd");
}
mybuf.types = 2;
strcpy(mybuf.texts, "how are you");
if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0))) //發送消息類型為2的消息。
{
perror("msgsnd");
}
mybuf.types = 3;
strcpy(mybuf.texts, "i'm fine");
if((msgsnd(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, 0))) //發送消息類型為3的消息。
{
perror("msgsnd");
}
return 0;
}
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define MAX_MSG_LENGTH 5
typedef struct msgbuf
{
long types;
char texts[MAX_MSG_LENGTH];
}SYS_MSG;
int main()
{
int msgid;
key_t key;
int retval;
SYS_MSG mybuf;
if((key = ftok("/", 4)) < 0)
{
perror("ftok");
}
if((msgid = msgget(key, IPC_CREAT|0777)) < 0)
{
perror("msgget");
}
while(1)
{
//輸入想接收的消息類型
scanf("%ld", &mybuf.types);
memset(mybuf.texts, 0, MAX_MSG_LENGTH);
if(0 == mybuf.types)
{
break;
}
//接收消息類型為上面輸入的消息類型
if(( msgrcv(msgid, &mybuf, MAX_MSG_LENGTH, mybuf.types, MSG_NOERROR)) < 0)
{
perror("msgrcv");
}
printf("msgrcv : %s\n", mybuf.texts);
}
if(( msgctl(msgid, IPC_RMID, NULL)) < 0) //從內核中刪除消息隊列
{
perror("msgctl");
}
return 0;
}
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發表于 2011-11-1 15:00:17
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